hive怎么通过explain查看数据倾斜,主要看哪些信息?

首先介绍什么是hive的数据倾斜:所谓数据倾斜,就是指在运行HQL处理大规模数据的时候,某个任务计算消耗的时间明显长于其他任务,那么造成这种情况的原因是什么呢?

  1. 首先是是数据分部不均匀,数据group时key分部太过离散,导致运行的时候,某个key分区里面的数据过于集中,导致其运行时间明显长于其他分区任务。如果一个表中有一个键值非常频繁出现,而其他键值则很少出现,那么处理这个键值时就会出现数据倾斜,还有就是空值过多的时候也发生数据倾斜(空值全跑到一个分区里面去了)

  1. 当不同类型的列进行join关联的时候也会发生数据倾斜

解决方法

  • 改变数据分布方式:当数据倾斜发生在某些键值上时,可以考虑对数据进行重新分区,以使其分布更加均匀。例如,可以使用哈希分区来使键值分布更均匀,或者使用更合适的分区键来分割数据。

  • 采用多个阶段的MapReduce作业:通过将大的MapReduce作业分解成多个小作业,可以使每个小作业的数据规模更小,从而降低数据倾斜的影响。

  • 使用Join的优化:如果数据倾斜发生在Join操作上,可以考虑使用Join优化技术来解决问题。例如,使用Map-side Join可以减少数据的传输量,并且可以利用缓存来提高性能。

  • 动态调整Reducer数量:在任务执行过程中,可以根据实际情况动态调整Reducer的数量。如果某个Reducer的处理时间太长,则可以将任务重新分配给其他Reducer,从而降低数据倾斜的影响。

  • 使用Combiner:Combiner是一种在Map任务中执行部分Reduce操作的技术,可以在减少数据传输的同时,也可以减少Reducer的处理负担。

  • 使用Bucketing技术:Bucketing技术可以将数据划分成多个桶(bucket),以实现数据的平衡分布。此外,Bucketing还可以提高数据的查询效率

  • 开启数据倾斜负载均衡(set hive.groupby.skewindata=true;)

  • 表join的时候把join列数据类型统一 (cast as ...)

如何用explain查看数据倾斜?

在 Hive 中,可以通过 EXPLAIN 命令查看查询语句的执行计划。如果查询语句中存在数据倾斜的情况,可以通过查看执行计划中的某些信息来判断数据倾斜的情况

  1. 查看任务的执行时间:如果某个任务的执行时间比其他任务明显长,很可能是因为该任务所处理的数据量过大,导致数据倾斜。

  1. 查看任务的输入数据量:可以通过执行计划中的 Input(s) 字段来查看每个任务的输入数据量。如果某个任务的输入数据量远大于其他任务,可能是因为该任务所处理的数据倾斜。

  1. 查看任务的输出数据量:可以通过执行计划中的 Output(s) 字段来查看每个任务的输出数据量。如果某个任务的输出数据量远大于其他任务,可能是因为该任务所处理的数据倾斜。

  1. 查看任务的 Shuffle 数据量:可以通过执行计划中的 Shuffle Type 字段来判断每个任务的 Shuffle 数据量。如果某个任务的 Shuffle 数据量远大于其他任务,可能是因为该任务所处理的数据倾斜。

  1. 查看任务的 Reduce 数量:如果某个任务的 Reduce 数量远大于其他任务,可能是因为该任务所处理的数据倾斜

具体示例

假设有如下的 Hive 表:
CREATE TABLE sales (
  date STRING,
  product_id INT,
  sales_amount DOUBLE
);
现在要查询每个日期中销售额最大的商品,可以使用以下 SQL 语句:
SELECT date, MAX(sales_amount) AS max_sales_amount
FROM sales
GROUP BY date;

执行上述命令后,可以得到如下的执行计划:

在 Hive 中,可以使用以下命令查看该查询语句的执行计划:
EXPLAIN SELECT date, MAX(sales_amount) AS max_sales_amount FROM sales GROUP BY date;

执行计划:
STAGE DEPENDENCIES:
  Stage-1 is a root stage
  Stage-0 depends on stages: Stage-1

STAGE PLANS:
  Stage: Stage-1
    Map Reduce
      Map Operator Tree:
          TableScan
            alias: sales
            Statistics: Num rows: 1000 Data size: 100000 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE
            Select Operator
              expressions: date (type: string), sales_amount (type: double)
              outputColumnNames: _col0, _col1
              Statistics: Num rows: 1000 Data size: 100000 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE
              Reduce Output Operator
                key expressions: _col0 (type: string)
                sort order: +
                Map-reduce partition columns: _col0 (type: string)
                Statistics: Num rows: 1000 Data size: 100000 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE
                value expressions: _col1 (type: double)
      Reduce Operator Tree:
        Group By Operator
          aggregations: max(VALUE._col0)
          keys: KEY._col0 (type: string)
          mode: final
          outputColumnNames: _col0, _col1
          Statistics: Num rows: 500 Data size: 50500 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE
          Reduce Output Operator
            sort order: 
            Statistics: Num rows: 500 Data size: 50500 Basic stats: COMPLETE Column stats: NONE
            value expressions: _col0 (type: string), _col1 (type: double)
  Stage: Stage-0
    Fetch Operator
      limit: -1
      Processor Tree:
        ListSink

可以看到该执行计划包含了两个阶段(Stage-0 和 Stage-1)。

如果需要判断数据倾斜,可以关注以下信息:

  1. Stage-1 中的 Reduce Operator Tree 中的 Group By Operator 的统计信息,包括 Num rows 和 Data size。如果某个日期的 Num rows 或 Data size 明显大于其他日期,很可能是因为该日期的数据量过大,导致数据倾斜。

  1. Stage-1 中的 Reduce Operator Tree 中的 Group By Operator 的 key expressions。如果某个日期的 key expressions 在 Reduce 阶段中分布不均,很可能是因为该日期的数据量过大,导致数据倾斜。

  1. Stage-1 中的 Map Operator Tree 中的 Statistics。可以查看每个 Map Operator 的统计信息,包括 Num rows 和 Data size。如果某个 Map Operator 的 Num rows 或 Data size 明显大于其他 Map Operator,很可能是因为该 Map Operator 处理的数据量过大,导致数据倾斜。

举个例子,假设执行计划中的 Num rows 和 Data size 统计信息如下:

sqlCopy codeNum rows: 1000 Data size: 100000

如果某个日期的 Num rows 和 Data size 统计信息如下:

sqlCopy codeNum rows: 10000 Data size: 1000000

可以看到,某个日期的数据量明显大于其他日期,很可能是因为该日期的数据量过大,导致数据倾斜。

需要注意的是,数据倾斜不一定会导致任务执行失败,但会导致任务的执行效率降低,需要通过优化查询语句或调整数据分布来解决。

你可能感兴趣的:(hive,大数据,hadoop,数据仓库,mapreduce)